專利名稱：壓力傳感器的制作方法
技術領域：
本實用新型為一種壓力傳感器，它涉及到對現有傳感器的密封性能及測量低壓力量程的性能改進。
在現有技術中，壓力傳感器是采用電阻應變片原理，可將氣相、液相壓力通過貼在膜體上的電阻應變片正比輸出電壓或標準電流信號達到控制壓力的目的。目前市場上的壓力傳感器，如上海天水電器廠生產的CYR－1型壓力傳感器及其它廠家生產的類似產品，基本上由接咀、彈性體和外殼等三個部分組成，彈性體設置在接咀與外殼之間。接咀帶有空腔，當氣體或液體進入接咀的空腔內，并利用氣或液體壓力推動彈性體中膜片及電阻應變片，使應變片的阻值發(fā)生變化，輸出不同信號，實現壓力控制。但這種壓力傳感器目前存在下列二個缺點1、密封不嚴它的外殼與壓緊螺栓之間僅設有一般平面形墊圈，這種墊圈不能將信號引出線封緊，水及氣體容易從信號引出的周圍侵入傳感器，使應變片性能發(fā)生變化或損壞，影響正常使用。2、測量0.5Mpa以下的小壓力量程有困難因為要測量0.5Mpa以下的壓力，傳感器中彈性體的厚度不能大于0.5mm，但目前壓力傳感器的彈性體中帶有彈性膜片的彈性體本體，習慣上都是用不銹鋼材料做成一體，這樣膜片的厚度不能小于0.5mm，否則不僅加工困難，而且也會引起非線性誤差。為此，人們曾試圖采用一種鑲片式結構將彈性膜片與彈性體本體分開加工，但鑲片在燒給時會產生形變，引起內應力，以致使傳感器的精度下降，因此，也不理想。
本實用新型的目的就在于克服現有技術的缺點，公開一種密封性能好，可測量0.5Kpa以下的低量程的壓力傳感的設計方案。
本實用新型的目的是這樣實現的它包括接咀、外殼及設置在它們之間的彈性體三個部分，接咀帶有進入氣體或液體的空腔；彈性體部分包括帶有彈性膜片的彈性體本體及貼在膜片上的電阻應變片、電路印刷板和信號引出線；外殼部分包括外殼及壓緊螺栓；其特征在于外殼與壓緊螺栓之間設有一種變形范圍大的非平面形的異型密封圈；帶有彈性膜片的彈性體本體用一種合金鉛做成一體，且膜片的厚度在0.5mm以下。
由于本實用新型在外殼與壓緊螺栓之間設有一種變型范圍大的異形密封圈，它在壓緊螺栓的緊壓下產生大的形變，能夠將信號引出線緊緊封牢，使其周圍沒有任何縫隙、水及氣體，不能從信號線的周圍侵入傳感器內部保證其正常使用。同時，由于本實用新型的彈性體中的帶有膜片的彈性體本體似一種合金鋁做成一體，克服以往都用不銹鋼材料來做的技術偏見，使與其成一體的膜片厚度達到0.5mm以下，經申請人的多次反復試驗，改進后的彈性體，不僅加工容易，也不存在非線性誤差，保證了使用精度，因此，本實用新型能滿足0.5Mpa以下低壓力使用要求，擴大了壓力傳感器的使用量程范圍。
以下結合附圖進一步闡述本實用新型的具體實施。


圖1為本實用新型的結構示意圖。
圖2為本實用新型的一種Y型密封圈結構示意圖。
圖3為本實用新型的一種鼓型密封圈形狀示意圖。
圖4為本實用新型的一種電路結構示意圖。
參見圖1.本實用新型包括接咀部分、彈性體部分和外殼部分。彈性體部分設置在接咀和外殼部之間。接咀部分包括接咀1及其空腔13，空腔以便氣體或液體進入；彈性體部分包括帶有彈性膜片14的彈性體本體2及貼在膜片14上的電阻應變片3，與應變片3電連接并由信號引出線11引出外殼的電路印刷板6、壓圈5；外殼部分包括外殼7及可穿過信號線11的帶孔的壓緊螺栓10，外殼7與壓緊螺10之間設有墊圈9；在外殼7與彈性體本體2之間設有密封圈4；其特征在于在外殼7與壓緊螺栓10之間設有可穿過信號線11的一種變形范圍較大的異型密封圈8；帶有彈性膜片14的彈性體本體2用一種合金鋁做成一體，且膜片14的厚度在0.5mm以下，經多次試驗，合金鋁最好選用CY－12－CZ的鋁合金，膜片14的厚度近0.3mm更為理想，加工容易，性能好，異形密封圈8可為圖2所示的一種“Y”型密封圈，也可為圖3所示的一種“鼓”形密封圈。參見圖2.所謂“Y”型，它是指中間有穿孔15，外圍16的一端分成內外二層17和18，且外層18的二邊在端點相交，因此，它的剖面在穿孔15二邊形成二個近似Y形狀，它的右向透視圖將成為四個直徑不同的圓。(如圖2所示)。這種Y型密封圈在壓緊螺栓10的作用下，其Y的二叉分開，變形范圍很大，內層17將緊貼信號線11，外層18將緊貼外殼，這樣就使信號線11周圍沒有任何縫隙，使氣體、液體都不能侵入，大大提高了壓力傳感器密封性能。參見圖3，所謂“鼓”型，它是指中間有穿孔的呈圓鼓狀的密封圈。這種密封圈其變形范圍也較大，在壓緊螺栓10的作用下將緊貼著信號線11，使其周圍不存在縫隙，提高密封性能。當然密封圈8的形狀，還可設計成變形范圍較大的非平面形的其它異形體。
參見圖4，它提供本實用新型中印刷板的一種電路結構示意圖，它為一種橋式電路，其中Ui－輸入電壓(供橋電壓)，Uo－輸出電壓，R1～R2－電阻應變片；Ro－零點補償電阻；Rt－溫度零點補償電阻；Re－溫度靈敏度補償電阻。其工作原理，對本專業(yè)人員來說應是熟悉的，在此不作詳述。
權利要求1.一種壓力傳感器，包括接咀部分、彈性體部分和外殼部分，彈性體部分設置在接咀和外殼部分之間；接咀部分包括接咀1及其空腔13；彈性體部分包括帶有彈性膜片14的彈性體本體2及貼在膜片14上的電阻應變片3、與應變片3電連接并由信號引出線11引出外殼的電路印刷板6；外殼部分包括外殼7及設有引出孔的壓緊螺栓10；其特征在于外殼7與壓緊螺栓10之間設有一種變形范圍大的非平面形的異形密封圈8；帶有彈性膜片14的彈性體本體2用一種合金鋁做成一體且膜片14的厚度在0.5MM以下。
2.如權利要求1所述的壓力傳感器，其特征在于異型密封圈8為一種“Y”型密封圈，它中間有穿孔15，外圍16的一端分成內外二層17和18，且外層18的二邊在端點相交，因此它的剖面在穿孔15兩邊形成二個近似“Y”形狀，它的右向透視圖將成為四個直徑不同的圓。
3.如權利要求1所述的壓力傳感器，其特征在于異型密封圈8為一種“鼓”型密封圈，即它的形狀像一只圓鼓。
4.如權利要求1所述的壓力傳感器，其特征在于帶有膜片14的彈性體本體2用CY－12－CZ鋁合金做成一體，且膜片14的厚度近0.3MM。
專利摘要一種壓力傳感器，包括接嘴部分、彈性體部分和外殼部分，彈性體部分設在接嘴和外殼部分之間，它在外殼與壓緊螺栓之間設有一種變形范圍大的異形密封圈，可將信號引出線密封，使其周圍不存有縫隙，氣體和液體不易侵入傳感器內，保證傳感器正常使用。同時它的彈性體本體和膜片采用一種合金鋁做成一體，膜片的厚度可達0.5mm以下，可使用0.5MPa以下的低壓力，擴大了傳感器的使用量程。
文檔編號G01L1/18GK2160895SQ9322502
公開日1994年4月6日 申請日期1993年1月9日 優(yōu)先權日1993年1月9日
發(fā)明者朱家俊, 吳國強 申請人:上海天水電器廠